Diskusi tentang Rencana Peningkatan Waktu Konfirmasi Transaksi Blockchain
Dalam bidang blockchain, waktu konfirmasi transaksi yang cepat adalah salah satu faktor kunci untuk meningkatkan pengalaman pengguna. Ethereum telah membuat kemajuan signifikan dalam lima tahun terakhir, di mana transaksi yang dikirim pengguna di L1 biasanya dapat dikonfirmasi dalam 5-20 detik, yang setara dengan pengalaman menggunakan kartu kredit. Namun, lebih lanjut memperpendek waktu konfirmasi masih memiliki nilainya, terutama untuk aplikasi yang memerlukan latensi sub-detik. Artikel ini akan membahas beberapa opsi yang layak untuk Ethereum dalam meningkatkan waktu konfirmasi transaksi.
Tinjauan Teknologi dan Ide yang Ada
finalitas slot tunggal
Saat ini, mekanisme konsensus Gasper Ethereum menggunakan arsitektur slot tunggal dan Epoch. Setiap 12 detik satu slot, sebagian validator memberikan suara pada kepala rantai, dalam 32 slot (6,4 menit), semua validator memiliki kesempatan untuk memberikan suara sekali. Suara ini kemudian diinterpretasikan sebagai pesan yang mirip dengan algoritma konsensus PBFT, setelah dua Epoch (12,8 menit), memberikan jaminan ekonomi yang kuat yang disebut finalitas.
Namun, metode ini memiliki dua masalah utama: kompleksitas dan waktu konfirmasi akhir yang lebih lama. Untuk mengatasi masalah ini, konsep Finalitas Slot Tunggal (Single Slot Finality, SSF) diusulkan, yang menggantikan arsitektur yang ada dengan mekanisme konsensus mirip Tendermint, sehingga blok N dapat dipastikan secara final sebelum blok N+1 dihasilkan.
Tantangan utama dari finalitas satu slot adalah bahwa ia mengharuskan setiap validator Ethereum untuk mengirimkan dua pesan setiap 12 detik, yang memberikan beban besar pada jaringan. Meskipun ada beberapa solusi inovatif seperti Orbit SSF yang mencoba mengatasi masalah ini, pengguna masih harus menunggu 5-20 detik untuk mengonfirmasi transaksi.
Pre-konfirmasi Rollup
Dengan adopsi Ethereum yang berfokus pada pengembangan berbasis rollup, solusi L2 seperti rollups, validiums, dan plasmas dapat memberikan tingkat keamanan yang setara dengan Ethereum pada skala yang lebih besar. Arsitektur ini memungkinkan Ethereum L1 untuk fokus pada fungsi inti seperti ketahanan terhadap sensor, keandalan, dan stabilitas, sementara L2 berkomitmen untuk secara langsung memenuhi kebutuhan pengguna melalui berbagai teknologi dan budaya.
Secara teoritis, L2 dapat membuat jaringan "penyortir terdesentralisasi" sendiri, di mana sekelompok kecil validator menandatangani blok setiap beberapa ratus milidetik dan menggunakan aset yang dipertaruhkan sebagai jaminan. Namun, pendekatan ini menghadapi risiko validator berbuat jahat, seperti menandatangani blok konflik. Meskipun kami telah melihat aplikasi versi terpusat, L2 mengalami kemajuan lambat dalam mengembangkan jaringan penyortir terdesentralisasi.
Konfirmasi Awal Dasar
Untuk mengatasi masalah di atas, konsep dasar pra-konfirmasi (Based preconfirmations) diusulkan. Metode ini mengasumsikan bahwa pengusul Ethereum adalah peserta kompleks yang sangat peka terhadap MEV, dengan memanfaatkan keahlian mereka dengan mendorong pengusul ini untuk menerima tanggung jawab dalam menyediakan layanan pra-konfirmasi.
Pra-konfirmasi dasar telah menciptakan protokol yang distandarisasi, pengguna dapat memperoleh jaminan instan bahwa transaksi akan dimasukkan dalam blok berikutnya dengan membayar biaya tambahan. Jika pengusul melanggar janji, mereka akan menghadapi hukuman. Mekanisme ini tidak hanya berlaku untuk transaksi L1, tetapi juga dapat memberikan layanan pra-konfirmasi untuk L2 berbasis Ethereum.
Arah Pengembangan Masa Depan
Misalkan kita telah mencapai finalitas satu slot, dan menggunakan teknologi serupa Orbit untuk mengurangi jumlah validator di setiap slot, sambil tetap mempertahankan tingkat desentralisasi yang cukup. Durasi slot mungkin akan meningkat menjadi 16 detik, lalu kita dapat menggunakan konfirmasi pra-rollup atau konfirmasi pra-dasar untuk memberikan konfirmasi yang lebih cepat kepada pengguna. Arsitektur ini pada dasarnya adalah struktur epoch-slot.
Struktur ini sulit dihindari karena waktu yang dibutuhkan untuk mencapai konsensus umum tentang suatu hal jauh lebih sedikit dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai "finalitas ekonomi" yang maksimal. Perbedaan ini terutama berasal dari jumlah dan kualitas node yang terlibat.
Untuk L2, saat ini ada tiga strategi yang masuk akal:
Secara teknis dan konseptual "berbasis" Ethereum, mengoptimalkan atribut dan nilai dasarnya.
Menjadi "server dengan kerangka kerja blockchain", memanfaatkan efisiensi terpusat sambil mempertahankan keunggulan kunci desentralisasi.
Solusi kompromi: Membangun sebuah rantai cepat yang terdiri dari sekitar seratus node, sambil memanfaatkan Ethereum untuk menyediakan interoperabilitas dan keamanan tambahan.
Masalah kunci di masa depan adalah sejauh mana kita dapat meningkatkan arsitektur epoch-and-slot asli Ethereum. Jika kita dapat mengurangi waktu slot menjadi sekitar 1 detik, maka kebutuhan untuk strategi ketiga akan berkurang secara signifikan.
Saat ini, kita masih cukup jauh dari jawaban akhir untuk masalah-masalah ini. Tingkat kompleksitas pengusul blok, potensi desain baru seperti Orbit SSF, dan faktor-faktor lainnya memiliki ketidakpastian. Melanjutkan eksplorasi dan pengoptimalan solusi-solusi ini akan membantu memberikan pengalaman yang lebih baik bagi pengguna L1 dan L2, serta menyederhanakan pekerjaan para pengembang L2.
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
Membahas solusi optimasi waktu konfirmasi transaksi Ethereum: finalitas single-slot dan teknologi pra-konfirmasi
Diskusi tentang Rencana Peningkatan Waktu Konfirmasi Transaksi Blockchain
Dalam bidang blockchain, waktu konfirmasi transaksi yang cepat adalah salah satu faktor kunci untuk meningkatkan pengalaman pengguna. Ethereum telah membuat kemajuan signifikan dalam lima tahun terakhir, di mana transaksi yang dikirim pengguna di L1 biasanya dapat dikonfirmasi dalam 5-20 detik, yang setara dengan pengalaman menggunakan kartu kredit. Namun, lebih lanjut memperpendek waktu konfirmasi masih memiliki nilainya, terutama untuk aplikasi yang memerlukan latensi sub-detik. Artikel ini akan membahas beberapa opsi yang layak untuk Ethereum dalam meningkatkan waktu konfirmasi transaksi.
Tinjauan Teknologi dan Ide yang Ada
finalitas slot tunggal
Saat ini, mekanisme konsensus Gasper Ethereum menggunakan arsitektur slot tunggal dan Epoch. Setiap 12 detik satu slot, sebagian validator memberikan suara pada kepala rantai, dalam 32 slot (6,4 menit), semua validator memiliki kesempatan untuk memberikan suara sekali. Suara ini kemudian diinterpretasikan sebagai pesan yang mirip dengan algoritma konsensus PBFT, setelah dua Epoch (12,8 menit), memberikan jaminan ekonomi yang kuat yang disebut finalitas.
Namun, metode ini memiliki dua masalah utama: kompleksitas dan waktu konfirmasi akhir yang lebih lama. Untuk mengatasi masalah ini, konsep Finalitas Slot Tunggal (Single Slot Finality, SSF) diusulkan, yang menggantikan arsitektur yang ada dengan mekanisme konsensus mirip Tendermint, sehingga blok N dapat dipastikan secara final sebelum blok N+1 dihasilkan.
Tantangan utama dari finalitas satu slot adalah bahwa ia mengharuskan setiap validator Ethereum untuk mengirimkan dua pesan setiap 12 detik, yang memberikan beban besar pada jaringan. Meskipun ada beberapa solusi inovatif seperti Orbit SSF yang mencoba mengatasi masalah ini, pengguna masih harus menunggu 5-20 detik untuk mengonfirmasi transaksi.
Pre-konfirmasi Rollup
Dengan adopsi Ethereum yang berfokus pada pengembangan berbasis rollup, solusi L2 seperti rollups, validiums, dan plasmas dapat memberikan tingkat keamanan yang setara dengan Ethereum pada skala yang lebih besar. Arsitektur ini memungkinkan Ethereum L1 untuk fokus pada fungsi inti seperti ketahanan terhadap sensor, keandalan, dan stabilitas, sementara L2 berkomitmen untuk secara langsung memenuhi kebutuhan pengguna melalui berbagai teknologi dan budaya.
Secara teoritis, L2 dapat membuat jaringan "penyortir terdesentralisasi" sendiri, di mana sekelompok kecil validator menandatangani blok setiap beberapa ratus milidetik dan menggunakan aset yang dipertaruhkan sebagai jaminan. Namun, pendekatan ini menghadapi risiko validator berbuat jahat, seperti menandatangani blok konflik. Meskipun kami telah melihat aplikasi versi terpusat, L2 mengalami kemajuan lambat dalam mengembangkan jaringan penyortir terdesentralisasi.
Konfirmasi Awal Dasar
Untuk mengatasi masalah di atas, konsep dasar pra-konfirmasi (Based preconfirmations) diusulkan. Metode ini mengasumsikan bahwa pengusul Ethereum adalah peserta kompleks yang sangat peka terhadap MEV, dengan memanfaatkan keahlian mereka dengan mendorong pengusul ini untuk menerima tanggung jawab dalam menyediakan layanan pra-konfirmasi.
Pra-konfirmasi dasar telah menciptakan protokol yang distandarisasi, pengguna dapat memperoleh jaminan instan bahwa transaksi akan dimasukkan dalam blok berikutnya dengan membayar biaya tambahan. Jika pengusul melanggar janji, mereka akan menghadapi hukuman. Mekanisme ini tidak hanya berlaku untuk transaksi L1, tetapi juga dapat memberikan layanan pra-konfirmasi untuk L2 berbasis Ethereum.
Arah Pengembangan Masa Depan
Misalkan kita telah mencapai finalitas satu slot, dan menggunakan teknologi serupa Orbit untuk mengurangi jumlah validator di setiap slot, sambil tetap mempertahankan tingkat desentralisasi yang cukup. Durasi slot mungkin akan meningkat menjadi 16 detik, lalu kita dapat menggunakan konfirmasi pra-rollup atau konfirmasi pra-dasar untuk memberikan konfirmasi yang lebih cepat kepada pengguna. Arsitektur ini pada dasarnya adalah struktur epoch-slot.
Struktur ini sulit dihindari karena waktu yang dibutuhkan untuk mencapai konsensus umum tentang suatu hal jauh lebih sedikit dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai "finalitas ekonomi" yang maksimal. Perbedaan ini terutama berasal dari jumlah dan kualitas node yang terlibat.
Untuk L2, saat ini ada tiga strategi yang masuk akal:
Masalah kunci di masa depan adalah sejauh mana kita dapat meningkatkan arsitektur epoch-and-slot asli Ethereum. Jika kita dapat mengurangi waktu slot menjadi sekitar 1 detik, maka kebutuhan untuk strategi ketiga akan berkurang secara signifikan.
Saat ini, kita masih cukup jauh dari jawaban akhir untuk masalah-masalah ini. Tingkat kompleksitas pengusul blok, potensi desain baru seperti Orbit SSF, dan faktor-faktor lainnya memiliki ketidakpastian. Melanjutkan eksplorasi dan pengoptimalan solusi-solusi ini akan membantu memberikan pengalaman yang lebih baik bagi pengguna L1 dan L2, serta menyederhanakan pekerjaan para pengembang L2.